POVZETEK

Žigosanje sestavnih delov zračnih blazin je postopek izdelave visoke natančnosti, namenjen proizvodnji kritičnih varnostnih delov, kot so ohišja polnilnikov, razpočne plošče in difuzorji. Ker ti sestavni deli med sproščanjem delujejo kot posode pod visokim tlakom, proizvajalci predvsem uporabljajo globoko žiganje in progresivna štampa tehnike, da zagotovijo strukturno celovitost in hermetično tesnenje. Standardni materiali vključujejo 1008 valjano jeklo na hladno in visoko trdno nizko zlitino (HSLA) jeklo, izbrano zaradi ravnotežja med duktilnostjo in natezno trdnostjo.

Uspeh na tem področju zahteva strogo skladnost s standardi IATF 16949, kontrolo kakovosti brez napak in napredna orodja, ki lahko ohranjajo majhne tolerance (pogosto ±0,05 mm) pri proizvodnji velikih količin. Postopek karakterizirajo strogi preskusi znotraj orodja, vključno s spremljanjem tlaka in vizualnim pregledom, da se zagotovi zanesljivo delovanje v primerih, ko gre za reševanje življenj.

Ključni sestavni deli: Kateri deli se žigajo?

Modul zračnega vodila je sestavljen iz visoko natančno izdelanih kovinskih podsklopov, od katerih ima vsak ločeno funkcijo v zaporedju sproščanja. Ti deli morajo prenesti eksplozivne tlake brez razletenja, kar jih ločuje od splošnih avtomobilskih izrezovanj.

Ohišja polnilnikov in posodice

Ohišje polnilnika je po vsebini tlačna posoda. Ta cilindrična komponenta, izdelana predvsem s postopkom globoko vlečno kovanje , vsebuje kemični gonilni sredstvo. Postopek izrezovanja mora ustvariti varno ohišje z enakomerno debelino stene, da se prepreči počenje v napačni točki med nadome. Različice vključujejo posodice za stran voznika (volan) in stran potnika.

Prelomne plošče

Prelomne plošče so natančno kalibrirani ventilji za regulacijo tlaka. Kot je opaženo pri IMS Buhrke-Olson , so te tanke kovinske membranske plošče izrezane tako, da imajo posebej oslabljene črte, kar zagotavlja takojšnje odpiranje ob natančni mejni vrednosti tlaka. Ta nadzorovana metoda odpovedi omogoči napolnitev zračnega vodila s plinom v milisekundah, hkrati pa prepreči prevelik tlak.

Difuzorji in filtri

Ko se plin sprosti, preide skozi perforirane difuzorje in filtrska mreža. Difuzorji, pogosto iz jekla 1008 za hladno valjanje, enakomerno porazdelijo tok plina, da simetrično napihnejo vrečo. Filtrska mreža, pogosto perforirana iz nerjavnega jekla 304, zadrži delce in ohladi razširjeni plin, da zaščiti tkanino zračnega blazina pred toplotnimi poškodbami.

Proizvodni postopki: globoko vlečenje nasproti progresivnemu orodju

Izbira pravilne proizvodne metode je odvisna od geometrije in funkcije sestavnega dela. Pri sistemih zračnih blazin se uveljavita dve tehniki: globoko vlečenje za ohišja in progresivno kaljenje za kompleksne sestavne elemente.

Globoko vlečenje za tesnost tlaka

Globoko vlečenje je bistveno za izdelavo brezševnih ohišij napolnjevalnikov, opisanih zgoraj. Postopek vključuje vlečenje ravne pločevine v kalup, da se oblikuje votla oblika, kjer globina presega premer. Ključna inženirska izziv je nadzor pretoka materiala, da se prepreči tanjenje stene če se kovina preveč raztegne na zakrivljenem delu, postane ohišje šibko točko, ki bi se lahko katastrofalno sesula med nesrečo.

Progresivno žaganje za kompleksne geometrije

Za sestavne dele, kot so nosilni konzole in tesnilni obroči, ponuja progresivno žaganje hitrost in geometrijsko zapletenost. Primer študije podjetja ESI o tesnilnih obročih za airbage na kolenih poudarja uporabo 24-mestnega progresivnega orodja za izdelavo delov z toleranco 0,1 mm. Ta metoda vodi kovinski trak skozi več postaj – hkrati reže, upoga in oblikuje – ter proizvaja končne dele s hitrostjo več kot milijon enot na leto.

Proizvajalci se pogosto soočajo s težavo povečevanja teh zapletenih procesov od začetnega overitve do serijske proizvodnje. Podjetja, kot je Shaoyi Metal Technology rešujejo to težavo tako, da ponujajo celovite rešitve za žaganje, ki premostijo vrzel med hitrim prototipiranjem (npr. 50 enot za testiranje) in visokoobsežno proizvodnjo, pri čemer zagotavljajo, da kritični sestavni deli, kot so npr. ročice za nadzor in podokvirji, skupaj z deli za airbage izpolnjujejo standarde globalnih OEM-jev.

Napredna servopresovna tehnologija

Sodobno žigosanje airbagov uporablja tudi tehnologijo servopresov za obvladovanje edinstvenih napetosti pri delu. Konvencionalni presi se lahko soočajo s problemi zaradi visokih udarnih obremenitev, ki nastanejo pri žigosanju jekel z visoko trdnostjo. Kyntronics opaža da servokrmiljeno vodenje omogoča natančno krmiljenje sile in položaja, kar omogoča kakovostne preglede med procesom, ki takoj zaznajo napake že med potezom, namesto pri pregledu po izdelavi.

Znanost o materialih: Jeklene sorte in oblikovalnost

Izbira materiala pri žigosanju komponent airbagov je kompromis med oblikovalnostjo (za proizvodnjo) in visoko natezno trdnostjo (za varnost).

• 1008 valjano hladno jeklo: Po Tok kovine , to je industrijski delovni konj za hiše inflatorjev in difuzorje. Ponuja odlično duktilnost, ki omogoča globoko vlečenje brez razpok, hkrati pa zagotavlja zadostno trdnost za končni vsebnik.
• Visokotrdo slabolegirano (HSLA) jeklo: Uporablja se za strukturne komponente, kot so končni pokrovi in nosilni okviri, ki morajo upirati deformacijam pod obremenitvijo. HSLA razredi ponujajo višjo trdnost pri raztezanju kot mehka jekla, vendar zahtevajo večje presse z višjo tonabažo za oblikovanje.
• Jeklo za globoko vlečenje (DDQ): Za dele z ekstremnim razmerjem globine in premera se določi DDQ jeklo, da se zmanjša tveganje raztrganja med postopkom oblikovanja.
• 304 čeljustni celz: Glavno se uporablja za filtrske mreže in notranje komponente, ki zahtevajo odpornost proti koroziji ter toplotno stabilnost proti vročemu plinu, ki ga ustvarja napihovalec.

Inženirske izzive in zagotavljanje kakovosti

Zahtevek po »nič napak« pri proizvodnji zračnih blazin ni le modna fraza; gre za dosloven predpis. En sam primer napake lahko povzroči smrtne primere in obsežne povrate izdelkov. Zato se inženirska pozornost močno osredotoči na prediktivno modeliranje in validacijo v vrsti.

Upravljanje povratnega ukrivljanja in utrjevanja zaradi plastne oblike

Ko proizvajalci prehajajo na tršje materiale za zmanjšanje mase, postanejo pojavi, kot je povrnitev (ko se kovina po oblikovanju vrne v prvotno obliko), bolj izraziti. Napredna programska oprema za simulacijo (metoda končnih elementov ali FEA) je obvezna za napovedovanje takšnega obnašanja in kompenzacijo v fazo načrtovanja orodij. Poleg tega globoko vlečenje povzroča utrjevanje zaradi obdelave, pri katerem kovina postane krhka med oblikovanjem. Inženirji procesov morajo natančno nadzorovati hitrosti vlečenja in mazanje, da ohranijo duktilnost materiala.

Zaznavanje in overitev v orodju

Najboljši proizvajalci integrirajo zagotavljanje kakovosti neposredno v žigosalno matrico. Tehnologije, kot so tlak testiranja v orodju in vizualni pregled preverite, da je vsak del preverjen, preden zapusti stiskalnico. Pri razbitalnih ploščah je doslednost najpomembnejša; globina rezanja mora biti nadzorovana v mikronih, da zagotovi, da se plošča razbije pri točno zasnovanem tlaku. Vsako odstopanje sproži takojšnje zaustavitev stroja in prepreči napake v dobavni verigi.

Natančnost rešuje življenja

Izdelava komponent zračnih blazin predstavlja srečišče proizvodnje visokih količin in absolutne inženirske natančnosti. Od globinskega vlečenja cevilk za polnilne naprave do kalibriranega sprostitve razbitalnih plošč je vsak korak procesa urejen po strogi varnostni standardih. Za avtomobilske OEM-je izbira partnerja za izdelavo pomeni preverjanje ne le zmogljivosti njihove stiskalnice, temveč tudi njihove sposobnosti integracije napredne metalurgije, simulacij in vgrajenega preverjanja kakovosti v brezhiben proizvodni tok.

Pogosta vprašanja

1. Kateri so glavni tipi kovinskih izdelav uporabljenih za zračne blazine?

Dva glavna načina sta globoko žiganje in progresivno štampovanje . Globoko vlečenje se uporablja za votle, valjaste dele, kot so ohišja napolnjevalnikov, ker ustvari brezšivno posodo za visok tlak. Postopno žaganje s kalupi se uporablja za zapletene dele z več funkcijami, kot so nosilci, cevniki in difuzorji, kar omogoča hitro proizvodnjo zapletenih geometrij.

2. Kateri materiali so najpogostejši pri žaganju airbagov?

1008 valjano jeklo na hladno se pogosto uporablja za ohišja in difuzorje zaradi odlične oblikovalnosti. 304 nerjaveče jeklo je pogost za mreže in filtre, ki zahtevajo odpornost na toploto in korozijo. HSLA (jeklo z visoko trdnostjo in nizkim deležem zlitin) jeklo se uporablja za strukturne komponente, ki zahtevajo višjo natezno trdnost, da prenesejo sile sprostitve.

3. Zakaj so razstrelne plošče ključne v sistemih airbagov?

Razstrelne plošče delujejo kot natančni ventili za regulacijo tlaka. Izdelane so z določenimi rezanimi črtami ali debelinami, da počijo pri določenem tlaku. To zagotavlja, da se airbag napihne z ustreznim tempom in silo med trkom. Če je toleranca žaganja napačna, bi se airbag lahko sprostil prepočasi ali pa eksplodiral in povzročil poškodbe.